Hur man bygger en bro?

Denna artikel kommer att vägleda dig om hur man bygger en bro.

Komponenter av broar som ska byggas i etapper :

En bro har följande komponenter som behöver byggas i steg, en efter en. Byggkonstruktionen av understrukturen är beroende av stiftelsens slutförande. På liknande sätt är konstruktionen av överbyggnaden beroende av färdigställandet av understrukturen. Därför ska byggandet av dessa komponenter tas upp i rätt ordning.

(a) Stiftelsen

(b) Understrukturer, bryggor och vingar

(c) lager

(d) Överbyggnad

(i) balkar

(ii) däckplatta

(iii) Hjulskydd, fotvägsplatta, räcken och slitage.

Tilläggsarbeten för broar tas upp samtidigt:

Tillhörande arbeten för broar som jordarbeten och skyddsarbeten för tillvägagångssätten, och styrbultar mm ska tas upp tillsammans med de viktigaste brobyggena.

Huvudobjekt av arbeten för broar är nödvändiga (visas ej i korrekt ordning):

För förstärkta och prestresserade betongbroar:

(i) Tillhandahållande av högar och stapellock.

(ii) Tillhandahåller basen av stiftelsen genom att göra ö, cofferdam etc. i grundvattendjup och lägger skäregg för bra grund.

(iii) Flytande och jordande caissons i djupt vatten.

(iv) Sinkning, pluggning och sandfyllning av brunnar inklusive brunnkåpa.

(v) Form-arbete för grund och formarbete och centrering för understruktur.

(vi) Böjning och placering av förstärkning i fundament och understruktur.

(vii) Murverk och betongverk i grund och understruktur.

(viii) Centrering, formarbete, placering av förstärknings- och gjutgods (för PSC-balkar efter placering av HT-kablar) eller gjutning av båtkomponenter.

(ix) Gjutningsplattor över balkar (för PSC-balkar efter erektion / lansering vid behov).

(x) Fästlager / gångjärn för bågar / expansionsfogar etc.

(xi) Diverse arbeten som toalett, räcken, jordarbeten vid tillvägagångssätt, skyddsåtgärder, styrbultar (om sådana finns) etc.

För stålbroar:

(i) Tillhandahåller bas för fundament genom att göra ö, cofferdam etc. i grundvattendjup, läggande skärkant för välgrundad grund.

ii) Flytande och jordande caissons i djupt vatten.

(iii) Form-work foundation och form-work & centering för understruktur och överbyggnad (om någon).

(iv) Böjning och placering av armering i fundament, underbyggnad och överbyggnad (om någon).

(v) Murverk arbetar i grund och understruktur.

(vi) Betongverk i stiftelse, underbyggnad och överbyggnad (om någon).

(vii) Stålverk i överbyggnad

(viii) Tillverkning och montering av balkar, karmar, bågar (för kabeldragna eller upphängningsbroar efter fastsättning av kablar, upphängare etc.).

(ix) Tillhandahållande av betong eller stålplattor efter behov.

(x) Fästlager / gångjärn för bågar / expansionsfogar.

(xi) Diverse arbeten som toalett, räcken, jordarbeten i tillvägagångssätt, skyddsåtgärder, styrbultar (om sådana finns) etc.

Vilken brokonstruktion som helst innebär att de underliggande breda underrubrikerna ska utföras:

(a) Webbkontor, gudstäder mm och personal att hantera dessa anläggningar.

b) Byggmaterial och arbetsritningar som krävs för att bygga broarnas komponenter.

(c) Maskiner, T & P, hjälparmaterial etc. för att genomföra arbetena.

(d) Laborationer - både skickliga och oskaddade för att utföra arbetena.

(E) Teknisk personal att övervaka arbetena.

Därför ska en god planering göras i början för byggandet av platskontor, gudstäder mm, insamling av material, arbetsritningar, maskiner, T & P, hjälparmaterial, mobilisering av arbetskraft, på ett sätt som och när deras tjänster krävs etc.

För detta ändamål bidrar en PERT / CPM-planeringsteknik mycket eftersom dessa metoder indikerar de olika aktiviteternas inter-dependability och även den kritiska vägen eller den kritiska aktiviteten som är den avgörande faktorn för att projektet ska kunna slutföras i tid.

Efter byggandet av platskontor, gudstäder mm och samling av material och arbetsritningar för stiftelserna, kan detta arbete tas upp först. Andra arbeten kan genomföras i rätt ordning enligt program som gjorts i detta avseende.

Alla arbeten ska utföras enligt ritningar, specifikationer och ljudteknik. Innan beskrivningen av brobyggnadsarbeten beskrivs, är de allmänna verkstyckena som är inblandade i uppbyggnaden av fundament till överbyggnad, nämligen:

(a) Formarbete och centrering,

b) böjning och placering av förstärkning,

(c) betong,

(d) Härdning av betong mm diskuteras.

Form-Arbete och centrering:

Blanketterna ska vara tillräckligt starka för att bära lasten av betong och arbetare, vätsketrycket på den nylagda betongen och effekten av ramming eller vibration. Formarbetet ska vara tillräckligt vattentätt för att förhindra absorption av vatten från betong eller läckage av cementuppslamning, vars effekt är porositet och honungskammning av betong.

Formarbetet ska vara sant mot linjen och nivåerna. Blanketterna ska lätt kunna avlägsnas från betongytan utan skador. För detta ändamål kan formerna beläggas med ett tunt skikt mineralolja, mjuk tvållösning eller vit tvättning.

Centrerande rekvisita ska kunna ta betongens dödbelastning inklusive byggbelastning. Grunden för vilken rekvisita vila ska också vara tillräckligt säkerställd för att ta lasterna över den. Centreringen ska bäras både i längdriktningen och i tvärriktningen tillsammans med diagonala häftningar.

Avlägsnande av formulär ska göras när betong har uppnått tillräcklig styrka. Följande är det allmänna tidsplan för avlägsnande av formarbeten och rekvisita för cementbetong där vanligt Portlandcement används.

(a) Formarbete för vertikala ytor av alla konstruktionsmedlemmar - 1-2 dagar

(b) Form-arbete för plattan (med rekvisita kvar under) - 3 dagar

(c) Form-arbete för balkar (med rekvisita kvar under) - 7 dagar

(d) Props under plattan :

(i) För spänner upp till 4, 5 m - 7 dagar

(ii) För spänner över 4, 5 m - 14 dagar

e) Props under balkar och bågar:

(i) För spänner upp till 6, 0 m - 14 dagar

(ii) För spänner över 6, 0 "m - 21 dagar

Böjning och placering av förstärkning:

All förstärkning ska göras fri från skalor, rost, lackfärger, olja, lera etc. före böjning. Barböjning kräver skickligt utförande. Böjning av stänger kan göras genom att fästa stången mellan två järnstiften driven i träplattform.

Den önskade krökningsradien hos en stång kan erhållas genom att böja stången runt dornen med den erforderliga diametern som är fast i järnstiftet. Den kraft som krävs för böjningsstänger appliceras med en hävarm gjord av ett ihåligt rör. Barer ska böjas i svalt skick.

Placering och fixering av armering ska ske enligt godkända detaljritningar med adekvat skydd som kan upprätthållas genom att använda fördjupade block av lämplig tjocklek gjord av cement-sandmörn på 1: 2 proportion med en snodd bindningstråd vid centrum.

Vid placering av förstärkning är dessa stöd bundna av tråden med förstärkningen. Varv skall vara tillräckligt långa och skjutna så långt som möjligt för att minimera svaghet vid vilken sektion som helst.

betong:

Betong ska göras med graderade grova aggregat, sand med lämplig finmodul, gott vatten och färsk cement. Vattencementförhållandet skall vara så lågt som möjligt från hållfasthetsbedömningen, men från praktiskt beaktande, nämligen bearbetning, skall ett rimligt värde av W / C-förhållande antas.

Betongblandningen måste vara användbar eftersom annars kommer betongen att vara porös och honungskammad. Porös betong absorberar mer fukt från atmosfären och denna fukt blir en elektrolyt och en korrosionskälla.

Betongen måste blandas i en mixer maskin efter att väga batching alla ingredienser i betongen. Den mängd fukt som finns i grova och fina aggregat skall bestämmas ofta och mängden vatten som ska tillsättas i blandningen justeras med hänsyn tagen till den mängd vatten som finns närvarande i aggregaten för att bibehålla konstruktionen W / C-förhållande utan effekt.

Vid brokonstruktion används kontrollerad betong. "Kontrollerad betong" : betongen som styrs vid varje steg och i vilken proportionerna av cement, fint aggregat, grovt aggregat, vatten och tillsats (om någon ökar arbetsbarheten) är förutbestämda i laboratoriet efter vikt på basis av målstyrka och nödvändig bearbetbarhet.

"Design of Mix" är det viktigaste föremålet för kontrollerad betong.

Design av blandning innebär bestämning av mängderna av ingredienserna i blandningen med sikte på att uppnå målmedelsstyrkan för varje betongkvalitet. "Cementbetong (vanligt och förstärkt) och (efterspända betong)" specificerar målmedelsstyrkan mot varje standardbetongbetong.

För provtagning och provning av betong ska statistisk metod antas. Ett slumpmässigt urvalsförfarande ska följas så att varje konkret sats ska ha en rimlig chans att bli testad.

Minsta provfrekvensen för varje betongkvalitet ska vara en 150 mm provkub för varje två kubikmeter betong för de första 300 m 3 betong eller betong i den första större broen, vilken som inte får minskas till ett prov kub för varje 3 m 3 för efterföljande arbeten.

Betong ska placeras i det aktuella arbetet snart efter blandningen så att ingen inledande inställning sker. Placeringen av betong ska göras noggrant så att ingen segregering av ingredienserna heller inte förskjutningen av förstärkningen sker för att betonga nedre delen av en djup struktur, såsom bottenfläns och den nedre delen av banan av PSC-balkar som har djup över 2, 0 meter droppe Skenor som är fästa med behållare ska användas och betong sänks i sådant fall.

Att producera en likformig, tät betong, korrekt och kontrollerad komprimering är också mycket viktigt. Betong ska strömma till alla delar av konstruktionsformerna jämnt och i tillräcklig mängd för vilka lämpliga arrangemang för hällning, fastsättning, komprimering och vibration skall göras.

Nålvibratorer ska användas för små djupbrett sektioner, såsom brunnsfärgning, brunnkapsling, bryggor, däckplattor etc. Men form av vibratorer ska användas när konstruktionen som ska betongas är tunn och djup som i PSC-balkar.

Om en sådan struktur vibreras av nålvibratorer kan de orsaka skada på förspänningsmantlarna eller förskjutning av den icke-spända armeringen. Skada på skeden kan tillåta ingrepp av cementuppslamning och därigenom förspänna förspänningskablarna.

Förskjutning av icke-spänd förstärkning kan minska locket vilket resulterar i korrosion för otillräckligt skydd. Tillhandahållande av inspektionsslitsar med lämpliga mellanrum vid bottenflänsen och banan säkerställer att betongen strömmar till alla delar.

Härdning av betong :

Hydreringen av cement kräver närvaro av fukt och som sådan är lämplig härdning av betongkonstruktioner med vatten nödvändigt efter gjutningen. I allmänhet är sju dygns härdningstid det lägsta som anges, men längre herdningsperiod är fördelaktig för betongkonstruktionerna.

Härdning av platt yta, såsom brunnkåpa, däckplatta, slitbanan etc. kan härdas genom väntande vatten men där dammsugning inte kan göras, såsom vertikala ytor av brunnsfärgning, bryggor och anliggningsaxlar, brygghatt, vertikalt ansikte, bottenlampa etc av betongbjälkar kan härdning göras av omslagning av gunny påsar och strömmande vatten över dem. Vattnet för härdning skall vara detsamma som det används för att blanda betong.

Layout av Foundations:

Innan stiftelsens arbete börjar, ska stiftelsens layout korrekt anges och kontrolleras av oberoende teknisk personal, eftersom eventuella fel i detta avseende kommer att skapa problem vid konstruktion av överbyggnad speciellt i precast / prefabricerade balkar.

För markstrukturer som viadukter och överbryggor är det möjligt att placera ut från centrumlinjen genom direkt mätning, men för grundar i floder eller kanaler med vatten är sådan direktmätning inte möjlig och därför indirekt mätning som anges i figur 24.1 ska genomföras.

En baslinje läggs på flodbankerna och på denna baslinje ligger centrumlinjen av fundament som ligger på marken som 1 ', 2', 3 ', 4' etc.

De faktiska centrumlinjerna av stiftelser i floden, såsom 1, 2, 3, 4 etc. över uppbyggd mark av islanding, cofferdam etc. anges genom användning av theodolit som placeras på varje centrumlinje på land och respektive centrumlinje för den faktiska grunden i floden erhålls genom att sätta en vinkel på 45 grader med baslinjen.

Centrallinjerna i de grundar som är fasta i floderna ska kontrolleras genom att placera teodoliten på dessa mittlinjer och mäta 45 grader med broens axel för att skära centrumlinjen på land.

Byggandet av stiftelser:

Efter inrättandet av stiftelsens mittlinjer kan grundarbetet genomföras. För stiftelser på land är antingen öppna forsamlingar eller stapelfunderingar antagna. Detaljerna om raff, stiftelser.

Basflotten kan gjutas efter att ha utfört formarbete, lägger armering och sedan betonar. I allmänhet tillhandahålls en matta betong (1: 4: 8) med en tjocklek av 75 mm under bottenflottan för anbringandet av armering.

Byggande av underbyggnad :

Deras slutliga placering på högen eller brunnlocket ska ske med hänsyn till skiftet av CG hos stapelgruppen under körning eller tilt och skift av brunnar under sjunkning respektive.

Byggande av överbyggnad :

Konstruktion av fast plåt, T-balk och plåt mm innefattar formarbeten, centrering, läggning av armering etc. Några speciella typer av överbyggnader beskrivs i efterföljande stycken.

Box-Girder Däck:

Soffitplattan och revbenen i RC-hålboxens bågbroar är gjutna över formarbeten och kraterning från sängnivå. För gjutning av däckplatta stöds formarbetet från soffitplattan. För att avlägsna dessa formarbeten tillhandahålls öppningar i mellankrossarna och manshål i soffitplattan. Små hål (40 till 50 mm dia) hålls vanligtvis i nätet med vissa intervall för ventilation av de ihåliga lådorna.

Fördjupade betonglådor överbryggar är generellt anordnade för måttligt stora spänner där fritt ombord är högt från navigationshänsyn eller där djupet av vatten är betydande för vilket konventionell centrering inte är möjlig. I sådana fall antas cantilever konstruktion metod (Fig 24.2).

Denna metod avser konstruktionen av däck som en cantilever och kallas sålunda som "Cantilever-konstruktion". Efter gjutning av brygghuvudet eller hammarhuvudet (som det ibland benämns på grund av dess form) genom formarbete och centrering från bryggorna / brunnkåpan, är fasförspänning utförd.

Därefter placeras utrustningen av den lutande konstruktionen, som kallas brobyggaren, på järnväg över det redan gjutna däcket, dvs hammarhuvudet. Brobyggaren stöds på hjul över skenor och kan flyttas framåt vid behov.

Över hammarehuvudet är de två enheterna i brobyggaren sammankopplade och håller därför stabiliteten samtidigt som vikten på den första enheten som är gjuten på båda sidor symmetriskt fig. 24.2a.

Formarbetet för soffitplattor, sidor av balkar och däckplattor är alla upphängda från brobyggaren. Även plattformen för de arbetande männen under betong och förspänning hängs från brobyggarna av hängare. Betongdelen av hela låssektionen, det vill säga soffitplattan, revbenen och däckplattan görs i en operation.

Efter gjutning av enhet nr. 1 på båda sidor med hjälp av brobyggare som visas i figur 24.2 (a), är spänning av förspänningskablarna gjorda och förankrade vid den fria änden av enheten nr 1 när betong uppnår den önskade styrkan. Form-arbetet släpps från enhet nr. 1 på båda sidor.

För enkel avlägsnande av formarbetet stöds brobyggarna över jackar och hålls över dem tills frigöringen av höljet. För frigöring av hölje avlägsnas domkrafterna och brobyggaren placeras på hjul över skenor som placeras på det redan betongade däck.

När kåpa släpps, flyttas båda brobyggarna, nu på skenor, med hjälp av vinsch till nästa enhet nr. 2 på båda sidor samtidigt. Brobyggarens stabilitet mot egen vikt (inklusive formarbeten, arbetsplattform etc. och inklusive vikten av den gröna betongen av enheten som ska gjutas och arbeta med levande belastning) upprätthålls av stålband som förbinder brobyggaren i ena änden och R.

SJ placerad under soffit av redan betongad enhet. Formarbetet är fastat på enhet nr. 2 och ms förstärkning, kablar etc. placeras i läge och enhet nr. 2 på båda sidor betongas samtidigt.

Denna process, nämligen frigöring av hölje, byte av brobyggare till nästa enhet, fixering av hölje, ms förstärkning och HT-kablar, betong och förspänning upprepas för varje enhet eller segment tills hela höljet är gjutet på båda sidor. Stegspressningen som gjorts efter gjutning av varje segment gör att cantileveren redan är konstruerad tillräckligt stark för att bära designbelastningen vid varje steg.

Metoden för konstruktion är väldigt snabb för att undvika montering av centrering och ställning eller användning av lanseringsklädsel. Brobyggaren och formarbetet kopplad till den kan användas om och om igen och även i några andra liknande broar där kostnadsbesparingarna i formarbeten och centreringen är avsevärda, trots att brobyggarens initialkostnad är hög.

Med tanke på alla aspekter är cantilever konstruktion för måttligt stora span broar mycket favorit nu en dag.

Byggande av Arch Bridges :

För RC-båsbroar är formarbetet och centreringen den svåraste operationen, eftersom bågen över huvudet är konstruerad över gorgar där sängnivån är mycket låg och som sådan inte är möjlig att bygga upp centrering från sängen. Ett antal metoder används för att centrera undvikande av erektion från flodbädden. Vissa metoder visas i figur 24.3.

I figur 24.3 (a) har den prefabricerade trussen formen av det övre ackordet som sammanfaller med bågens soffit. Trussen bringas till position 1 och sänks därefter till position 2 med hjälp av två avstånd A och B placerad på endera banken.

I Fig. 24.3 (b) är bågens spännvidde mer, två separata bågar används och sänkta av spår A och B som visat. Fig. 24.3 (c) visar centreringsmetoden som antogs vid konstruktionen av Coronation Bridge över Teesta River på NH 31 (västra Bengal).

Centreringen från A till B och C till D stöddes av stålband och båsribben på dessa portioner gjordes. Därefter placerades en lätt stålbåge som var fullt tillverkad på bågen som redan gjutits och stöds fortfarande av banden.

Därefter gjordes betong av den centrala delen av bågen ribb på centreringen och bildar arbete som är upphängt från bågen. Centreringen för konstruktionen av båsribben i fig 24.3 (d) är upphängd från kablarna som stöds över torn och förankrad i marken som i en upphängningsbro.

Efter uppställning av formarbete kan gjutningen av båsribben utföras efter läggning av förstärkning. Förstärkningen från anliggningar för fasta bågar eller armeringen för gångjärnen vid fjädring för gångjärnsbågar skall tillhandahållas i de välvda revbenen före gjutning av ribban.

Väggarna för spandrel fyllda bågar eller kolonnerna för de öppna spindelbågarna kan byggas från bågen ribbor och däck är tillhandahållen över dessa väggar eller kolonner. Däcket kan bestå av däckplatta över längsgående balkar och tvärbalkar.